题目
如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为______V，R2的最大阻值为______Ω．此电路中R1消耗的最小功率为______W．
提问时间：2020-07-13
答案
由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1=0.6A，
根据欧姆定律可得，电源的电压：
U=I1R1=0.6A×R1，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，I2=0.2A，U2=2V，
滑动变阻器的最大阻值：
R2=
=
=10Ω，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电源的电压：
U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V，
∵电源的电压不变，
∴0.6A×R1=0.2A×R1+2V，
解得：R1=5Ω，
电源的电压U=0.6A×R1=0.6A×5Ω=3V．
当电路中电流最小时，R1消耗的功率最小，即P最小=I
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1=0.6A，
根据欧姆定律可得，电源的电压：
U=I1R1=0.6A×R1，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，I2=0.2A，U2=2V，
滑动变阻器的最大阻值：
R2=
| U2 |
| I2 |
| 2V |
| 0.2A |
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电源的电压：
U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V，
∵电源的电压不变，
∴0.6A×R1=0.2A×R1+2V，
解得：R1=5Ω，
电源的电压U=0.6A×R1=0.6A×5Ω=3V．
当电路中电流最小时，R1消耗的功率最小，即P最小=I